气象因素与急性脑梗死发病相关性的研究

胡亚会，王 林，李 新，刘沛霖，薛娟娟

脑梗死是最常见的脑血管病，随着人口老龄化、生活方式改变及气候异常变化等原因，其发病率呈逐年上升趋势。近年来，脑血管病发病因素的研究已逐步深入，涉及生理学、心理学、社会和环境等多个学科，其中气象因素日益受到重视。由于各地气象条件、地理特点和社会经济因素的不同，气象因素对脑血管病的影响在国内外不同研究中得出的结论也不尽一致［1，2］，国内江西地区研究认为冬季高发［3］，而青岛地区的研究认为秋季高发［4］。本研究对天津市我院近年收治的急性脑梗死的发病时间及同期气象指标进行分析，探讨天津市脑梗死发病与气象因素间的关系，为预防和减少急性脑梗死的发病提供理论依据。

1 对象与方法

1.1 研究对象 收集我院神经内科2009 年3月～2013 年2 月收治的明确第一诊断为急性脑梗死的患者1198 例，其中男728 例，女470 例，平均发病年龄(68.8 ±12.0)岁。男性发病年龄与女性发病年龄比较无显著差异(P ＞0.05)。缺血性脑卒中参照中国急性缺血性脑卒中诊治指南2010 制定的诊断标准［5］，均为经头部CT 或MRI 证实为新发脑梗死首发或复发者而非后遗症期和恢复期者。排除标准:除外短暂性脑缺血发作、脑出血、蛛网膜下腔出血及其他非卒中类疾病。从住院病历摘录每例患者的发病时间、年龄、性别以及诊断结果并输入数据库。

1.2 气象资料 包括天津市2009 年3 月～2013 年2 月间的月平均气温(℃)、月平均最高气温(℃)、月平均最低气温(℃)、月平均日较差(1 d 中气温最高值与最低值之差，℃)、月平均气压(hPa)、月平均风速(m/s)、月平均湿度(%)等7 项主要气象指标。所有气象资料由天津市气象局提供。

1.3 统计学方法 计数资料用构成比表示，卡方检验进行构成比的比较;圆分布法［6］计算发病时间的平均角，均匀性检验推断是否存在集中趋势;Pearson 直线相关分析探讨各气象指标与同期急性脑梗死发患者数之间的关系;多元逐步回归筛选影响月发患者数的气象指标。所有计算用统计软件包SPSS17.0 完成，P ＜0.05 时认为差异有显著性。

2 结果

2.1 临床资料 1198 例脑梗死病患者的各月发病情况(见表1)。根据天津市的气候特点，将3、4、5 m 划为春季;6、7、8 m 为夏季;9、10、11 m 为秋季;12、1、2 m 为冬季。各季节发病情况(见表2)。统计学分析显示在不同季节脑梗死发患者数性别构成差异无统计学意义(P ＞0.05)。

表1 脑梗死患者的月发病例数

2.2 脑梗死发病时间的圆分布分析 将1 y12个月按360°划分，1 m 份为0°～30°，平均为15.5°;2 m 份为30°～60°，平均为45.5°;以此类推，12 m份为330°～360°，平均为349.5°。采用集中性检验将r 与界值r0.05 比较。若r≥界值r0.05，则P ＜0.05，表明平均角具有显著统计学差异。若r ＜界值r0.05，则P ＞0.05，可认为平均角无统计学差异，数据分布是随机的，没有集中趋势。脑梗死男性患者的平均角在1 m 份(P ＜0.05)，女性患者的平均角在2 m 份(P ＜0.05)，两者相差1 个月，但总的结论是脑梗死发病有冬季高发的特点(见表3)。

2.3 直线相关分析 脑梗死月发病例数与月平均气温、月平均最高气温、月平均最低气温、月平均日较差均呈负相关(r=-0.527、-0.569、-0.644、-0.746，P ＜0.05)，与月均气压呈正相关(r=0.512，P ＜0.05)。

2.4 多元逐步回归分析 以脑梗死每月发病例数为因变量，气象指标为自变量(为了克服变量间的共线性，以月平均气温、月平均最高气温、月平均最低气温、月平均日较差、月平均气压、月平均风速、月平均相对湿度为自变量)，采用逐步后退法筛选影响发病例数的气象指标。发现影响脑梗死月发病例数的气象因素是月平均最低气温和月平均日较差，以标准化偏回归系数作为对因变量的贡献大小的判断依据，可见对月发病例数影响最大的是月平均最低气温，其次为月平均日较差(见表4)。

表2 脑梗死患者的各季节的发病例数

表3 脑梗死患者圆分布结果

表4 脑梗死月发病例数与气象因子的多元逐步回归分析结果

3 讨论

由于气候变化和频繁的灾害性天气，人们越来越关注气候变化和自身健康之间的关系。有学者明确提出天气是独立于脑卒中传统危险因素之外的其他因素之一［7，8］。脑梗死具有高病死率、高致残率和高复发率的特点。本研究结果显示近4 y 我院初发急性脑梗死月平均发病例次逐年增长，其原因可能与社会人口老龄化、生活方式改变及近年气候异常变化有关［9］。由于脑卒中的诊断主要依靠临床症状和影像学检查，有时对脑血栓形成与脑栓塞难以进行鉴别，本研究统称脑梗死。圆分布是分析周期性变化数据的合理统计方法。它通过三角函数的变换，把周而复始的数据转变成线形资料的正态分布数据，在医学研究上已有较广泛的应用。1 y 有12 个月、4 个季节，而且是周而复始的。因此，发病时间属于圆分布数据，故本研究用圆分布统计法进行分析。

许多研究认为，气温是影响脑卒中发病和死亡的主要因素之一［10，11］。本研究也发现初发急性脑梗死发病与气温有显著相关性，气温越低，发病例次越高。本研究及我们的前期研究结果［12］显示:脑梗死发病具有冬季高发的特点，急性脑梗死发病例次与月平均气温、月平均最高气温、月平均最低气温呈负相关，其可能机制与冬季气温下降和寒潮来袭有关。寒冷刺激可引起末梢血管收缩，使体循环血容量增加，同时引起循环阻力增加，从而使血压升高;寒冷季节交感神经兴奋性增强，促使肾上腺髓质分泌的肾上腺素增加，导致人体的代谢加快，心率加快，心脏排血量增加，最终引起血压升高，而血压的升高及心脑血管的异常反应又增加脑卒中的发生［13］。气温波动幅度大(昼夜压差冬季高于夏季)，进而导致凝血纤溶功能异常，或直接加重内皮细胞的损害，或诱导机体凝血纤溶系统自我调控机制的崩溃而导致脑梗死;同时血总胆固醇和三酰甘油水平、红细胞、血小板计数、血浆纤维蛋白原浓度在寒冷季节升高，使血液黏度增高，促进血栓形成［14］。

本研究单因素相关分析结果显示:脑梗死月发病例次与月平均气压呈正相关，即气压升高引起脑梗死发病率升高。有研究认为［15］，气压同气温一样是影响脑卒中发病和死亡的一个主要因素。气压因素的生理作用与人体气道呼吸道生理密切相关，对于老年人和心肺功能较差的患者也可以影响其心血管系统的生理变化。与月平均相对湿度、月平均风速无明显相关性，这可能是由于气象因素对脑梗死的发病存在持续和滞后效应。这与青岛地区报道的结果的相反，青岛地区报道［4］的脑梗死发病多见于高温、高气压、低湿度的气象条件，提示气象因素对脑血管病发病的影响，在不同地域、不同气象条件下可能不一样。多元逐步回归分析显示影响脑梗死月发病例数的是月平均最低气温，其次为月平均日较差，这究竟是天津市的气候特点所致，还是与自变量间的多重共线性以及数据本身有关，有待进一步探讨。从已有的研究结果来看，不同的研究结果不同，有的甚至是相反的。这一方面可能与样本含量、样本代表性、统计方法的选择有一定的关系;另一方面也说明在不同的经济、文化、地理、气候条件下，脑梗死的发病是生物、社会、环境、气象等多种因素共同作用的结果，气象因素只是作为外因通过影响机体功能使其发病，因此对个体发病的预测应将气象预报与个体情况有机结合。

总之，预防脑梗死的发病，除了要考虑个体的心理状态及生理参数外，还要注意脑梗死发病的季节及气象特点。应加强医学气象监测和预报，在冬季大幅降温及季节交替时，老年人、高血压患者等高危人群应有效控制好血压，尽量减少户外活动，调节好住宅的小气候，才能有效地预防和减少脑梗死的发生。但本研究未对空气污染、发病前患者状态(如有无感染)等混杂因素予以控制，这或许对结果的准确性产生影响。且本研究为单中心研究，病例数较少，今后应进一步扩大样本，进行多中心研究，以便更好地探究脑梗死的发病规律。

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